在MetaPost中使用中文标签

MetaPost是非常经典的矢量图绘制工具。1 之前我用 PSTricks 配合 XeTeX 绘制含中文标签的图形,因为 MetaPost 中不方便使用中文标签。确实如此。

TL; DR 目前比较简单的办法是用 LuaTeX,因为它内置了 MetaPost 库 MPLib,可以直接输出 PDF,字体部分由 LuaTeX 负责处理。

使用 LuaTeX + MPLib 绘制的矢量图

使用 LuaTeX + MPLib 绘制的矢量图

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TeX 的表格陷阱

(La)TeX 常被视为高质量出版工具。 确实如此, 但并非用它们生成的文档必然具备较高的排版质量: 计算机工具始终遵守人的指令, 因此排版质量的最终决定者仍然是作者本身。

LaTeX 给人一种快速上手的感觉, 某些作者可能愿意简单地将自己的文档按照结构化的方式以 LaTeX 代码呈现, 剩下的排版细节留给宏包以及排版引擎。 (某种程度上讲这也是 LaTeX 的设计目标之一。)

Plain TeX 相对而言要求作者对排版细节知悉更多。 例如, 它要求用户手动添加 {\it 斜体修正\/} 。 这看起来毫无必要, 并且丝毫不 “智能”; LaTeX 的 \textit{斜体} 功能就自动在末尾添加了斜体修正。

下面考虑一个 TeX 中比较麻烦的问题: 表格排版。 理论上, 可以把表格内的数据分离出来, 只需套用所需的格式, 就可以排版表格。 但是实践中往往需要手动地调整表格的样式。 因此, 从表格的排版中常常可以看出作者对细节的关注程度。 为了充分展示问题, 我选择讨论一个带有竖线的表格。 带有竖线的表格在 TeX 里较难处理 (但它在 Microsoft Word 里出乎意料地容易), 虽然这种样式越来越不流行, 且不被推荐。 1

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扩展汉字的编码

2013 年的《通用规范汉字表》是目前简体中文字形的最新标准。其中有若干字为新的类推简化字,如字典末尾均有的「𬭊」「𬭳」「𬭛」「𬭶hēi」「mài」(105–109号元素名)。

除「鿏」外,其余均位于 Unicode 8.0 新增的 Ext-E 扩展分区内。在较新的操作系统上,安装有相应的字体,这些汉字均可正常显示。可能并非所有输入法均能输入这些字。(可以根据上面给出的拼音测试一下自己的输入法是否符合国家标准。)

Ext-E 的范围是2B820–2CEAF。使用UTF-8或GB18030编码均需4个字节:

GB18030UTF-8
𬭊9933a838f0 ac ad 8a
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Go的fmt效率问题

Go 的 fmt 包提供了类似 C 标准库中的 scanf 和 printf 的系列输入输出函数。

// 输入 N*N 矩阵
var G [N][N]int
for i := 0; i < N; i++ {
	for j := 0; j < N; j++ {
		fmt.Scan(&G[i][j])
	}
}

但是 C 的标准输入输出默认是带缓冲的, 而 Go 的不带。 当有大量 I/O 时, 效率较低。 解决的办法是用 bufio 中带缓冲的类型。

in := bufio.NewReader(os.Stdin)
for i := 0; i < N; i++ {
	for j := 0; j < N; j++ {
		fmt.Fscan(in, &G[i][j])
	}
}

同理, 可用 bufio.Writer 对输出进行缓冲, 但是记得在程序退出前调用 Flush() 清空缓冲区。

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PDF 拼版技巧

我手头有一些 jpg 格式的图像文件。 我想把他们打印成 A5 尺寸的小册子。 如果打印机附带了将图像打印成小册子的功能, 那么直接使用即可。 否则, 比较方便的办法是将 jpg 汇集在一个 PDF 文件中, 拼版后交给打印机进行打印。

拼版之前需要确保每个页面的大小为 148mm x 210mm。 对于 300dpi 的图像而言, 即为 1748 x 2480。1 可以使用 ImageMagick 对图像进行缩放:

$ magick img.jpg -set density 300   \
                 -resize 1748x2480  \
                 -unsharp 0x5+0.3+0 \
         img-300dpi.jpg

其中, -unsharp 选项用于对缩放后的图像进行钝化遮罩 (Unsharp Mask) 处理, 简单地说就是锐化图像, 抵消缩放所产生的模糊感。

使用 Acrobat 软件可以将若干张图像合成为单个 PDF。

观察一下小册子的印刷方式。 每张纸上印刷的页面并不是按照顺序排列的。 例如, 对于一份 8 页的小册子, 第一张纸正面印的是第 8 页和第 1 页, 反面印的是第 2 页和第 7 页; 第二张纸正面印的是第 6 页和第 3 页, 反面印的是第 4 页和第 5 页。 这样,将这两张纸叠在一起, 第 1 页的反面是第 2 页, 第 2 页和第 3 页恰好相对, 等等。 将所有纸张叠好, 并在中间装订, 然后对折,就构成了一本小册子。

对于上述的小册子, Acrobat 可以直接打印出来。 打开合成的 PDF 文件并按 “打印”, 在打印对话框中选择 “小册子”, 即可。

如果要用 A4 纸制作 A6 大小的小册子, 那么一张纸上需要拼 8 个版面。 仍以 8 页的小册子为例, 这时只需一张纸即可: 正面布置的版面为 \({5;4 \atop 8;1}\), 反面布置的版面为 \({3;6 \atop 2;7}\)。 将这张纸正面朝外对折, 则反面的第 2、 3 页相对, 第 6、 7 页相对。 用一把裁纸刀沿着折痕将纸裁开, 保持对折时页面的相对位置, 然后令第 1、 8 页朝外, 将两个叠好的半张纸再次对折, 在折痕处装订, 就构成了小册子。

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typezh: XeTeX 中文排版辅助宏

XeTeX 是 TeX 排版系统的扩展,增加了对 Unicode 和 OpenType(R) 的支持。因此可被用于中文排版。 我写了 typezh,用于在 Plain TeX 的基础上编写中文文档。可以参考其中的 readme.tex 了解其用法。或者,更好地,使用 xetex readme.tex 将说明文件编译成 PDF,然后查看。 继续阅读 →

在Vultr上安装Gentoo

Vultr是和DigitalOcean类似的VPS服务提供商。它比后者多一个功能:挂载任意ISO镜像。这样就可以安装任意操作系统了。

我用这个功能安装Gentoo。主要参考这篇文章,以及Gentoo的官方手册。

我没有用Gentoo安装盘,而是用了Vultr的ISO library中已有的ArchLinux安装盘。这样省去了上传ISO镜像的步骤。而且事实上ArchLinux的安装盘好用得多。

分区、格式化、下载和解包stage3……等等步骤,都没有太多需要注意的地方。chroot之前要记得复制/etc/resolv.conf,否则之后无法连网。然后就是emerge一些东西,也没什么难度。

值得注意的是内核编译选项。文章中明显提到了要启用VIRTIO_PCIVIRTIO_MMIO,实际上还要启用VIRTIO_BLKVIRTIO_NET,才能访问硬盘和网络。很多其它硬件驱动都可以禁用。

最后按照文章里写的配置好系统就可以了。安装GRUB启动器,如果/dev等虚拟目录没有正确挂载到chroot的根目录下也会安装失败。重启之前记得运行passwd设置root密码。

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makeindex预处理

makeindex是用来编制索引的工具。在\(\LaTeX\)文档中,用\index在文中标记索引,排版时将生成相应的.idx文件,每一个\index命令对应一行。

makeindex对.idx文件进行排序和格式化,然后生成.ind文件,该文件就是索引部分的\(\LaTeX\)代码。之后只需再运行一次\(\LaTeX\)程序即可将索引包含在文档内。

这个过程本身已经有些复杂了,现在遇到一件更麻烦的事:怎样编制中文索引。汉字没有明确的排序依据,通用的做法是按拼音或者笔画排序。zhmakeindex提供了这些功能。

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复数和矢量运算

在工程领域中,复数\(\dot{A}=A\mathrm{e}^{\mathrm{i}\varphi}\)被用来指代一个有效值为\(A\),初相位为\(\varphi\)的正弦量\(\Re\big[\sqrt2\dot{A}\big]=\sqrt2A\cos(\omega t+\varphi)\)。这样的复数常被称作相量(phasor),通常会用更简便的Steinmetz记号\(\newcommand\phase{\enclose{phasorangle}}A\phase\varphi\)表示,并且使用角度制。

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